DE102007000461A1

DE102007000461A1 - Motor getriebenes Parkbremsgerät

Info

Publication number: DE102007000461A1
Application number: DE102007000461A
Authority: DE
Inventors: Kaoru Kariya Tsubouchi
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2006-08-24
Filing date: 2007-08-22
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2027-08-23
Also published as: CN101130362A; DE102007000461B4; US20080047789A1; JP2008051195A

Abstract

Das Gehäuse eines motorgetriebenen Parkbremsgeräts hat ein Paar kabelreaktionsaufnehmender Abschnitte für ein Aufnehmen von Reaktionen bzw. Reaktionsk Kabel erzeugt werden, und einen axiallastaufnehmenden Abschnitt für ein Aufnehmen einer Axiallast von einer Schraubenwelle, die aufgrund der Spannungen der Kabel erzeugt wird. Diese Abschnitte, die ausgebildet sein müssen, um eine große Wandstärke zu haben, sind an einer Seite des Gehäuses vorgesehen. Dieser Aufbau verringert die Größe des Gehäuses. Zusätzlich ist der axiallastaufnehmende Abschnitt zwischen den zwei kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitten angeordnet. Dieser Aufbau verringert weiter die Größe des Gehäuses.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein motorgetriebenes Parkbremsgerät und ist beispielsweise auf ein Parkbremsgerät für ein Fahrzeug anwendbar.
JP 2006-17158 A offenbart ein motorgetriebenes Parkbremsgerät, das ein Gehäuse; einen Elektromotor, der an dem Gehäuse fixiert ist; ein Wellenelement, das bei Aufnahme eines Rotationsantriebsmoments des Elektromotors durch ein Ende des Wellenelements um seine Achse dreht; einen Umwandlungsmechanismus, der eine Rotationsbewegung des Wellenelements in eine translatorische Bewegung eines Translationsbewegungsabschnitts umwandelt; ein Paar Kabel, die erste Enden haben, die mit dem Translationsbewegungsabschnitt verbunden sind; und ein Paar Parkbremsen hat, die mit zweiten Enden der Kabel verbunden sind. Das Gehäuse hat ein Paar Reaktionsaufnehmende Abschnitte für ein Aufnehmen von Reaktionen bzw. Reaktionskräften von den Kabeln, die aufgrund von Spannungen der Kabel erzeugt werden, und einen Axiallastaufnehmenden Abschnitt für ein Aufnehmen einer Axiallast von dem anderen Ende des Wellenelements, wobei die Last aufgrund der Spannungen der Kabel erzeugt wird.
In dem motorgetriebenen Parkbremsgerät ist einer der Reaktionsaufnehmenden Abschnitte an einer ersten Seite des Gehäuses vorgesehen und der andere Reaktionsaufnehmende Abschnitt ist an der gegenüberliegenden zweiten Seite vorgesehen, und die Reaktionen bzw. Reaktionskräften von den Kabeln wirken auf die jeweiligen Seiten. Da der Axiallastaufnehmende Abschnitt auch an der ersten Seite vorgesehen ist, wirkt die Axiallast von dem anderen Ende des Wellenelements auf die erste Seite des Gehäuses. Um die Festigkeit des Gehäuses sicher zu stellen, müssen deshalb sowohl die erste als auch die zweite Seite des Gehäuses eine große Wandstärke aufweisen, und ein Bodenabschnitt und Seitenwände, die die erste und zweite Seite des Gehäuses verbinden, müssen eine große Wandstärke aufweisen. Deshalb hat das herkömmliche motorgetriebene Parkbremsgerät das Problem, dass ein Verkleinern des Gehäuses schwierig ist.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das vorstehend beschriebene Problem zu lösen, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein motorgetriebenes Parkbremsgerät vorzusehen, dessen Gehäuse verkleinert werden kann.
Die vorliegende Erfindung ist auf ein motorgetriebenes Parkbremsgerät des vorstehend beschriebenen Typs angewendet, und ist dadurch gekennzeichnet, dass das Paar Reaktionsaufnehmender Abschnitte und der Axiallastaufnehmende Abschnitt an einer Seite des Gehäuses vorgesehen sind, und dass der Axiallastaufnehmende Abschnitt zwischen dem Paar der Reaktionsaufnehmenden Abschnitte vorgesehen ist.
Gemäß diesem Aufbau kann das Paar Reaktionsaufnehmender Abschnitte und der Axiallastaufnehmende Abschnitt (drei Abschnitte) des Gehäuses, die eine große Wandstärke haben müssen, zusammen an einer Seite des Gehäuses angeordnet werden. Demzufolge ist es nicht erforderlich, dass der verbleibende Abschnitt des Gehäuses eine hohe Festigkeit oder eine hohe Wandstärke hat, so dass das Gehäuse verkleinert werden kann. Darüber hinaus ist der Axiallastaufnehmende Abschnitt zwischen dem Paar Reaktionsaufnehmender Abschnitte angeordnet. Dieser Aufbau ermöglicht, dass das Wellenelement zwischen dem Paar Kabel angeordnet werden kann, um dadurch das Gehäuse weiter zu verkleinern.
In diesem Fall ist vorzugsweise ein Lastsensor für ein Erfassen einer Axiallast des Wellenelements zwischen dem Axiallastaufnehmenden Abschnitt des Gehäuses und dem anderen Ende des Wellenelements angeordnet. Der Lastsensor kann ein Drucksensor sein, der einen Druck erfasst, der aufgrund der Axiallast des Wellelements erzeugt wird, oder ein Verschiebungssensor, der eine Verschiebung eines bewegbaren Elements erfasst, das sich gemäß der Axiallast des Wellenelements bewegt. Die Axiallast des Wellenelements ist proportional zu einer Kabelspannung. Demzufolge kann die Steuerung der Kabelspannung (d.h. die Steuerung des Elektromotors) auf Basis der Axiallast des Wellenelements durchgeführt werden, die mittels des Lastsensors erfasst wird.
Der vorstehend beschriebene Aufbau ermöglicht, dass ein Raum, der innerhalb des Gehäuses zwischen den Kabeln ausgebildet ist, wirksam als ein Raum für ein Anordnen des Lastsensors verwendet wird. Demzufolge kann eine Vergrößerung des Gehäuses aufgrund des Vorsehens des Lastsensors innerhalb des Gehäuses verhindert werden.
Verschiedene andere Aufgaben, Merkmale und viele der begleitenden Vorteile der vorliegenden Erfindung werden leicht ersichtlich, wenn die Erfindung durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen besser verstanden wird, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen berücksichtigt wird.
1 ist eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, die ein motorgetriebenes Parkbremsgerät gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine vergrößerte Ansicht des Drucksensors, der in 1 gezeigt ist;
3 ist ein Diagramm, das für ein Erklären eines Betriebes des Drucksensors verwendet wird, der in 1 gezeigt ist; und
4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Verschiebungssensors, der in einem motorgetriebenen Parkbremsgerät gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Erste Ausführungsform:
1 zeigt ein motorgetriebenes Parkbremsgerät für ein Automobil gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses motorgetriebene Parkbremsgerät hat eine Aktuatorsektion ACT, ein Paar Parkbremsen PB, die durch die Aktuatorsektion ACT angetrieben werden, und eine elektronische Steuereinheit ECU, die Aktuatorsektion ACT steuert. Die Aktuatorsektion ACT hat einen Drehzahlreduktionsmechanismus A für ein Übertragen eines Rotationsantriebsmoments eines Elektromotors 11, während die Drehzahl verringert wird; einen Umwandlungsmechanismus B für ein Umwandeln einer Rotationsbewegung, die durch den Drehzahlreduktionsmechanismus A übertragen wird, in eine Translationsbewegung; einen Gleichmachmechanismus C, der eine Kraft, die durch die Translationsbewegung erzeugt wird, zu zwei Ausgabeabschnitten verteilt; ein Paar Kabel 13, deren ersten Enden mit den entsprechenden Ausgabeabschnitten des Gleichmachmechanismus C verbunden sind und deren zweiten Enden mit den entsprechenden Parkbremsen PB verbunden sind; und einen Drucksensor S1 (Lastsensor), der einen Druck erfasst, der aufgrund einer Axiallast einer Schraubenwelle 31 (Wellenelement) erzeugt wird, die später beschrieben wird, wobei die Axiallast proportional zu einer Spannung des Kabelpaars 13 (Kabelspannung) ist.
Ein Betrieb des Elektromotors 11 wird mittels des elektronischen Steuergeräts ECU auf Basis von Signalen von einem Bremsschalter SW1, einem Löseschalter SW2 und dem Drucksensor S1 gesteuert.
Der Drehzahlreduktionsmechanismus A besteht aus einem nicht dargestellten mehrstufigen Strang aus Reduktionszahnrädern bzw. Reduktionsgetrieben, die in einem Gehäuse 23 montiert sind, das an einem Gehäuse 21 befestigt ist. Der Drehzahlreduktionsmechanismus A überträgt ein Rotationsantriebsmoment des Elektromotors 11 zu einem ersten Ende der Schraubenwelle 31, während er die Drehzahl verringert.
Der Umwandlungsmechanismus B hat die vorstehend erwähnte Schraubenwelle 31 und eine Mutter 33, die in Schraubeingriff mit der Schraubenwelle 31 ist. Die Schraubenwelle 31 ist an dem Gehäuse 21 derart montiert, dass die Schraubenwelle 31 drehbar und axial bewegbar ist, über ein Lager 35, das bei dem ersten Ende der Schraubenwelle 31 vorgesehen ist, ein Lager 39, das in einem Abstützelement 21c untergebracht ist, das an dem Gehäuse 21 bei einem zweiten Ende der Schraubenwelle 31 fixiert ist, und den zuvor beschriebenen Drucksensor S1, der als ein Drucklager funktioniert, bei dem zweiten Ende der Schraubenwelle 31 vorgesehen ist, und der an einem Axiallastaufnehmenden Abschnitt 21a des Gehäuses 21 montiert ist. Aufgrund des vorstehend beschriebenen Aufbaus dreht sich die Schraubenwelle 31 bei Aufnahme des Rotationsantriebsmoments des Elektromotors 11 durch das erste Ende der Schraubenwelle 31 um ihre Achse, und eine Axiallast der Schraubenwelle 31 wird zu dem Drucksensor S1 übertragen. Wenn die Schraubenwelle 31 angetrieben wird, um in der regulären bzw. normalen Richtung zu drehen, wird die Mutter 33 (bewirkt eine Translationsbewegung) entlang der Axialrichtung der Schraubenwelle 31 von einer Löseposition, die durch eine durchgehende Linie in 1 gekennzeichnet ist, zu einer Bremsposition bewegt, die durch eine Zweipunktstrichlinie in 1 gekennzeichnet ist. Wenn die Schraubenwelle 31 angetrieben wird, um in der Rückwärtsrichtung zu drehen, wird die Mutter 33 entlang der Axialrichtung der Schraubenwelle 31 in Richtung zu der Löseposition hin bewegt, die durch die durchgehende Linie in 1 gekennzeichnet ist.
Der Gleichmachmechanismus C verteilt die Kraft, die als eine Folge der Translationsbewegung erzeugt wird und auf die Mutter 33 wirkt, gleichmäßig zu den zwei Ausgabeabschnitten, und besteht aus einem Hebel 37, der an der Mutter 33 befestigt ist. Der Hebel 37 ist bei seinem zentralen Abschnitt an der Mutter 33 montiert, um um einen vorbestimmten Betrag schwenken zu können. Endabschnitte von Innendrähten 13a der Kabel 13 sind drehbar mit einem Paar Arme 37a verbunden, die die zwei Ausgabeabschnitte sind. Erste Enden 13b von äußeren Rohren bzw. Hüllen der Kabel 13 sind mit O-Ringen 25 in kreisförmige Montagelöcher eines Paares von Kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitten 21b des Gehäuses 21 fixiert eingesetzt, und mittels Clips bzw. Sicherungselementen 27 wird verhindert, dass diese sich aus den Löchern lösen bzw. herauskommen. Die Mutter 33 und der Hebel 37 bilden einen Translationsbewegungsabschnitt.
Wie in 2 gezeigt ist, die eine vergrößerte Ansicht des Drucksensors S1 ist, hat der Drucksensor S1 ein Gehäuse 41, das die Form eines gestuften zylindrischen Rohrs hat und einen im Allgemeinen zylindrischen Basisabschnitt 41a (Abschnitt mit kleinerem Durchmesser) und einen zylindrischen Becherabschnitt 41b (Abschnitt mit größerem Durchmesser) hat, der einstückig mit dem Basisabschnitt 41a ist.
Der Basisabschnitt 41a ist mit einem O-Ring 43 eingesetzt in und fixiert an einem kreisförmigen Montageloch des Axiallastaufnehmenden Abschnitts 21a des Gehäuses 21, um koaxial zu der Schraubenwelle 31 zu sein. Im Speziellen ist der Basisabschnitt 41a an dem Gehäuse 21 mittels einer nicht dargestellten Schraube, die in dem Axiallastaufnehmenden Abschnitt 21a eingebettet ist, derart fixiert, dass der Basisabschnitt 41a in der Rotationsrichtung und der Axialrichtung unbeweglich ist. Der zylindrische Becherabschnitt 41b ist an dem Gehäuse 21 so fixiert, dass der zylindrische Becherabschnitt 41b innerhalb des Gehäuses 21 koaxial zu der Schraubenwelle 31 angeordnet ist, und ist zu dem zweiten Ende 31a der Schraubenwelle 31 hin geöffnet.
Ein scheibenförmiges Übertragungselement 45 (elastisches Element), das aus einem Elastomermaterial wie Kautschuk bzw. Gummi ausgebildet ist, ist in dem Innenraum des zylindrischen Becherabschnitts 41b koaxial zu der Schraubenwelle 31 untergebracht, so dass das Übertragungselement 45 mit einer Bodenfläche (flache Fläche) eines Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b und einer inneren zylindrischen Fläche 41b2 des zylindrischen Becherabschnitts 41b in dichten Kontakt kommt. Eine scheibenförmige Platte 47, ein Lager 49 und eine scheibenförmige Platte 51 sind zwischen dem Übertragungselement 45 und dem zweiten Ende 31a der Schraubenwelle 31 in solch einer Weise angeordnet, dass diese Elemente axial in dieser Reihenfolge aus Sicht von der Seite in Richtung zu dem Übertragungselement 45 gestapelt sind und koaxial zu der Schraubenwelle 31 sind. Eine Fläche der Platte 51, die der Schraubenwelle 31 gegenüberliegt, ist immer in Kontakt mit dem zweiten Ende 31a der Schraubenwelle 31. Die Platte 47 (zusammen mit dem Lager 49 und der Platte 51) ist mittels eines Clips bzw. Sicherungselement 53 gehalten, der an dem zylindrischen Becherabschnitt 41b fixiert ist, so dass verhindert wird, dass die Platte 47 sich aus dem Innenraum des zylindrischen Becherabschnitts 41b heraus bewegt.
Die Platte 47, das Lager 49 und die Platte 51 können sich innerhalb des Innenraums des zylindrischen Becherabschnitts 41b axial bewegen. Aufgrund dieses Aufbaus nimmt das Übertragungselement 45 die gesamte Axiallast der Schraubenwelle 31 (nachstehend als „Gesamtlast" bezeichnet) von einer kreisförmigen Fläche 47a der Platte 47 über die Platte 51, das Lager 49 und die Platte 47 auf, und zwar dort, wo die kreisförmige Fläche 47a in dichten Kontakt mit dem Übertragungselement 45 ist; und das Gehäuse 41 (der Bodenabschnitt 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b von diesem) nimmt die Axiallast der Schraubenwelle 31 über das Übertragungselement 45 auf.
Das Lager 49 gestattet eine relative Drehung zwischen der Platte 47 und der Platte 51 um die Achse. Wenn sich die Schraubenwelle 31 dreht, dreht sich somit die Platte 51 sanft zusammen mit der Schraubenwelle 31, aber die Platte 47 und das Übertragungselement 45 drehen sich nicht. Da das Lager 49 ein Reibungsmoment verringert, das das zweite Ende 31a der Schraubenwelle 31 aufgrund der Rotation der Schraubenwelle 31 aufnimmt, kann ein Abfall des Antriebswirkungsgrads des Elektromotors 11, der von dem Reibungsmoment herrührt, verringert werden.
Eine kreisförmige Öffnung 41b3 ist in dem Bodenabschnitt 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b koaxial zu der Schraubenwelle 31 ausgebildet, um den Innenraum des zylindrischen Becherabschnitts 41b und den des Basisabschnitts 41a zu verbinden. Somit liegt ein kreisförmiger Abschnitt des Übertragungselements 45, der zu der kreisförmigen Öffnung 41b3 korrespondiert, (nachstehend als freiliegender Abschnitt" bezeichnet) zu dem Innenraum des Basisabschnitts 41a frei.
Ein bekanntes Druckerfassungselement 55 ist in den Innenraum des Basisabschnitts 41a koaxial zu der Schraubenwelle 31 mit einem O-Ring 57 eingeschraubt. Ein zylindrischer säulenartiger Endabschnitt 55a des Druckerfassungselements 55 an der Seite zu der Schraubenwelle 31 hin ist in die kreisförmige Öffnung 41b3 eingepasst. Eine kreisförmige Endfläche des zylindrischen säulenartigen Endabschnitts 55a bildet eine Druckerfassungsfläche 55a1.
Die Druckerfassungsfläche 55a1 bildet eine einzelne kreisförmige Fläche im Zusammenwirken mit der Bodenfläche des Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b aus, und die Druckerfassungsfläche 55a1 ist in dichtem Kontakt mit dem zuvor beschriebenen freiliegenden Abschnitt des Übertragungselements 45. Wie von dem vorstehenden verständlich ist, ist das Übertragungselement 45 in einem fixierten zylindrischen säulenartigen geschlossenen Raum aufgenommen, der durch die Bodenfläche des Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b, die innere zylindrische Fläche 41b2 des zylindrischen Becherabschnitts 41b, die kreisförmige Fläche 47a der Platte 47 und die Druckerfassungsfläche 55a1 definiert ist, und ist in dichtem Kontakt mit diesen Flächen.
Ein Betrieb des Drucksensors S1, der den vorstehend beschriebenen Aufbau hat, wird mit Bezug auf 3 beschrieben, die schematisch das Übertragungselement 45 und dessen Umgebung zeigt. Wenn das Übertragungselement 45 die vorstehend beschriebene Gesamtlast von der kreisförmigen Fläche 47a der Platte 47 axial aufnimmt, wirkt ein Druck, der der Gesamtlast entspricht, gleichförmig auf die gesamte Fläche des Übertragungselements 45, das in dem geschlossenen Raum aufgenommen ist. Wenn die Fläche bzw. der Bereich der kreisförmigen Fläche 47a durch A1 dargestellt ist, die Gesamtlast durch F dargestellt ist und der Druck durch P dargestellt ist, besteht hier eine Beziehung F = P × A1.
Der Druck P wirkt auch gleichförmig auf den freiliegenden Abschnitt. Demzufolge nimmt die Druckerfassungsfläche 55a1 den Druck P gleichmäßig auf. Wenn der Bereich des freiliegenden Abschnitts durch A2 dargestellt ist, nimmt die Druckerfassungsfläche 55a1 eine Last F = P × A2 (= F × (A2/A1)) auf. Da eine Beziehung A2 < A1 besteht, ist die Last f ein Teil der Gesamtlast F und nimmt einen Wert proportional zu der Gesamtlast F an. Mit anderen Worten gesagt, erfasst der Drucksensor S1 die Last f, die ein Teil der Gesamtlast F ist, durch Erfassen des Drucks P. Im Speziellen wird die Last f durch den Axiallastaufnehmenden Abschnitt 21a des Gehäuses 21 über den Basisabschnitt 41a aufgenommen. Des weiteren, wenn der Kontaktbereich bzw. die Kontaktfläche zwischen dem Übertragungselement 45 und der Bodenfläche des Bodenabschnitts 41b1 durch A3 dargestellt ist, wird eine Last f' = P × A3 durch den Axiallastaufnehmenden Abschnitt 21a aufgenommen, wie in dem Fall der Last f.
Die Last f ist proportional zu der Gesamtlast F, und die Gesamtlast F ist proportional zu der vorstehend beschriebenen Kabelspannung, wie vorstehend beschrieben ist. Demzufolge kann das elektronische Steuergerät ECU den Elektromotor 11 auf Basis der Last f steuern, die durch den Drucksensor S1 erfasst wird, um die Kabelspannung zu steuern.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Last, die durch den Drucksensor S1 erfasst wird, ein Teil der Gesamtlast F; deshalb kann der Drucksensor S1 im Vergleich zu dem Fall verkleinert werden, wo der Drucksensor S1 die Gesamtlast F selbst erfasst.
Als nächstes wird ein Betrieb des motorgetriebenen Parkbremsgeräts der ersten Ausführungsform beschrieben, das den vorstehend beschriebenen Aufbau hat. Wenn ein Fahrer den Bremsschalter SW1 (Löseschalter SW2) betätigt, wird der Elektromotor 11 angetrieben, um in der regulären bzw. normalen Richtung (Rückwärtsrichtung) zu drehen, wodurch die Schraubenwelle 31 des Umwandlungsmechanismus B in der regulären Richtung (Rückwärtsrichtung) gedreht wird. Als eine Folge bewegt sich der Gleichmachmechanismus C von der Löseposition, die durch die durchgehende Linie in 1 gekennzeichnet ist, (Bremsposition, die durch die Zwei-Punkt-Strichlinie gekennzeichnet ist) zu der Bremsposition (Löseposition). Deshalb werden die Innendrähte 13a der Kabel 13 gezogen (gelöst), so dass die Parkbremsen PB in einen Bremszustand (Lösezustand) gebracht werden.
Die Rotation des Elektromotors 11 in der regulären Richtung wird gestoppt, wenn die Last f, die durch den Drucksensor S1 erfasst wird, einen vorbestimmten ersten Wert erreicht. Die Rotation des Elektromotors 11 in der Rückwärtsrichtung wird gestoppt, wenn die Last f, die durch den Drucksensor S1 erfasst wird, einen vorbestimmten zweiten Wert erreicht (< erster Wert; ungefähr null).
Im übrigen nimmt in dem motorgetrieben Parkbremsgerät gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wenn die Parkbremsen PB in einem Bremszustand sind, das heißt, wenn die vorstehend beschriebene Kabelspannung (> 0) erzeugt wird, der Axiallastaufnehmende Abschnitt 21a des Gehäuses 21 die Axiallast der Schraubenwelle 31 über das Übertragungselement 45 auf, und die Kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitte 21b des Gehäuses 21 nehmen Reaktionen bzw. Reaktionskräfte von den Kabeln 31 über die ersten Enden 13b der äußeren Rohre auf.
Da der Axiallastaufnehmende Abschnitt 21a und die Kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitte 21b, die große Lasten aufnehmen, nahe beieinander gelegen sind, ist ein Sicherstellen einer Festigkeit leicht, und es ist nicht erfordert, dass diese Abschnitte eine übermäßig große Wandstärke haben. Des Weiteren wirken die Axiallast und die Reaktionen bzw. Reaktionskräfte von den Kabeln 13 nicht auf den verbleibenden Abschnitt 21 des Gehäuses, wodurch die Wandstärke des verbleibenden Abschnitts verringert werden kann.
Das heißt, der Axiallastaufnehmende Abschnitt 21a und die zwei Kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitte 21b (drei Abschnitte) sind bei einer Seite (rechte Seite in 1) des Gehäuses 21 angeordnet, um nahe beieinander zu liegen, und der Axiallastaufnehmende Abschnitt 21a ist zwischen den zwei Kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitten 21b vorgesehen. Deshalb kann die Größe des Gehäuses 21 verringert werden.
Zweite Ausführungsform:
Als nächstes wird ein motorgetriebenes Parkbremsgerät gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Diese zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform nur darin, dass anstelle des Drucksensors S1 ein Verschiebungssensor S2 als ein Lastsensor für ein Erfassen der Axiallast der Schraubenwelle 31 verwendet wird. Nachstehend wird nur der Unterschied mit Bezug auf 4 beschrieben, die eine vergrößerte Ansicht des Verschiebungssensors S2 ist. In 4 werden Elemente und Abschnitte, die identisch oder äquivalent zu denjenigen sind, die in 2 gezeigt sind, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und diese werden nicht nochmals beschrieben. Für jedes der axial bewegbaren Elemente, die in 4 gezeigt sind, wird eine entsprechende axiale Position in einem Zustand, der in 4 gezeigt ist (wenn die Gesamtlast F 0 ist) als „ursprüngliche Position" bezeichnet.
Eine Spule 61 (bewegbares Element), die die Form eines gestuften zylindrischen Rohrs hat und einen Abschnitt mit größerem Durchmesser 61a, einen Flanschabschnitt 61b und einen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser 61c hat, ist in dem zylindrischen säulenartigen Innenraum des Basisabschnitts 41a des Gehäuses 41 des Verschiebungssensors S2 derart untergebracht, dass die Spule 61 koaxial zu der Schraubenwelle 31 ist und sich in der Axialrichtung bewegen kann.
Wie in dem Fall des zylindrischen säulenartigen Endabschnitts 55a des vorstehend beschriebenen Druckerfassungselements 55, ist der Abschnitt mit größerem Durchmesser 61a in die kreisförmige Öffnung 41b3 eingepasst. Ein zylindrischer säulenartiger Magnet 65 ist in fixierter Weise an einem distalen Endabschnitt des Abschnitts mit kleinerem Durchmesser 61c mittels eines Harzelements 63 befestigt, um koaxial zu dem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser 61c zu sein (d.h. koaxial zu der Schraubenwelle 31).
Ein Verschiebungserfassungselement 67, das elektrisch mit der elektronischen Steuereinheit ECU verbunden ist, ist in einen Endabschnitt des Basisabschnitts 41a gegenüber der Schraubenwelle 31 mittels eines Federhalters bzw. Federrückhaltelements 69 eingeschraubt, um koaxial zu der Schraubenwelle 31 zu sein.
Der Magnet 65 erstreckt sich in einen zylindrischen säulenartigen Innenraum 67a, der in dem Verschiebungserfassungselement 67 koaxial zu der Schraubenwelle 31 ausgebildet ist. Eine Vielzahl von Hall-IC-Elementen 67b ist in fixierter Weise innerhalb des Verschiebungserfassungselements 67 angeordnet, um der zylindrischen Fläche des Magneten 65 mit einem vorbestimmten Spalt gegenüber zu liegen und den Umfang des Magneten 65 zu umgeben. Mit diesem Aufbau kann das Verschiebungserfassungselement 67 die axiale Position des Magneten (und demzufolge der Spule 61) erfassen.
In dem zylindrischen säulenartigen Innenraum des Basisabschnitts 41a ist eine Spiralfeder 71 zwischen dem Flanschabschnitt 61b der Spule 61 und dem Federrückhalteelement 69 angeordnet, wobei eine Anfangslast (Last, wenn die Spule 61 bei der ursprünglichen Position gelegen ist) auf null eingestellt ist. Eine kreisförmige Endfläche 61a1 des Abschnitts mit größerem Durchmesser 61a (die der Druckerfassungsfläche 55a1 des vorstehend beschriebenen Druckerfassungselements 55 entspricht) ist in Kontakt mit dem freiliegenden Abschnitt des Übertragungselements 45.
Wenn die Gesamtlast F null ist, fällt somit die axiale Position der kreisförmigen Endfläche 61a1 mit der Bodenfläche des Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b zusammen (siehe 4).
Ein Betrieb des Verschiebungssensors S2, der den vorstehend beschriebenen Aufbau hat, wird mit Bezug auf 4 beschrieben, die zu 2 korrespondiert. In dem Fall der zweiten Ausführungsform kann sich, im Gegensatz zu der vorstehend beschriebenen Druckerfassungsfläche 55a1, die sich nicht in der Axialrichtung bewegen kann, die kreisförmige Endfläche 61a1 der Spule 61 entgegen der elastischen Kraft der Spiralfeder 71 nach rechts in 4 bewegen.
Wenn das Übertragungselement 45 die vorstehend beschriebene Gesamtlast F von der kreisförmigen Fläche 47a der Platte 47 axial aufnimmt, verformt sich der freiliegende Abschnitt des Übertragungselements 45 demzufolge und steht in die kreisförmige Öffnung 41b3 vor, während er die Spule 61 (die kreisförmige Endfläche 61a1 von dieser) nach rechts in 4 drückt. Mit anderen Worten gesagt, bewegt sich die Spule 61 von der ursprünglichen Position um einen Abstand nach rechts in 4, der dem Betrag des Vorstehens des freiliegenden Abschnitts in die kreisförmige Öffnung 41b3 entspricht (nachstehend als „Vorstehbetrag" bezeichnet).
Der Vorstehbetrag neigt dazu, proportional zu der Gesamtlast F zu sein. Deshalb ist die axiale Verschiebung der Spule 61 von der ursprünglichen Position proportional zu der Gesamtlast F. Mit anderen Worten gesagt, erfasst der Verschiebungssensor S2 die vorstehend beschriebene Last f, die ein Teil der Gesamtlast F ist, durch Erfassen der axialen Verschiebung der Spule 61 von der ursprünglichen Position. Wie in dem Fall des vorstehend beschriebenen Drucksensors S1, kann demzufolge das elektronische Steuergerät ECU den Elektromotor 11 auf Basis der Last f steuern, die durch den Verschiebungssensor S2 erfasst wird, um die Kabelspannung zu steuern.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Last, die durch den Verschiebungssensor S2 erfasst wird, auch ein Teil der Gesamtlast F; deshalb kann der Verschiebungssensor S2 im Vergleich zu dem Fall verkleinert werden, wo der Verschiebungssensor S2 die Gesamtlast F selbst erfasst.
Wenn ein Betrag der Bewegung nach rechts der Spule 61 von der ursprünglichen Position in 4 durch δ dargestellt ist, dann in der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform, wird das Vorstehvolumen des freiliegenden Abschnitts des Übertragungselements 45 durch A2 × δ angenähert, und der Betrag der Bewegung nach rechts der Schraubenwelle 31 von der ursprünglichen Position wird durch A2 × δ/A1 angenähert und ist sehr gering. Das heißt, das Erhöhungsverhältnis des Bewegungsbetrags der Schraubenwelle 31, um die Kabelspannung zu erhöhen, ist gering. Demzufolge wird ein Rotationsverlust des Elektromotors, der mit der Bewegung der Schraubenwelle 31 zusammenhängt, sehr gering, und der Antriebswirkungsgrad des Elektromotors 11 wird hoch. Das heißt, der Kabelbewegungsverlust der Innendrähte 13a der zwei Kabel 13, der bei der Bewegung der Schraubenwelle 31 erzeugt wird, wird sehr gering, und der Betriebswirkungsgrad des Geräts wird hoch.
Das Gehäuse eines motorgetriebenen Parkbremsgeräts hat ein Paar Kabelreaktionsaufnehmender Abschnitte für ein Aufnehmen von Reaktionen bzw. Reaktionskräften von Kabeln, die aufgrund von Spannungen der Kabel erzeugt werden, und einen Axiallastaufnehmenden Abschnitt für ein Aufnehmen einer Axiallast von einer Schraubenwelle, die aufgrund der Spannungen der Kabel erzeugt wird. Diese Abschnitte, die ausgebildet sein müssen, um eine große Wandstärke zu haben, sind an einer Seite des Gehäuses vorgesehen. Dieser Aufbau verringert die Größe des Gehäuses. Zusätzlich ist der Axiallastaufnehmende Abschnitt zwischen den zwei Kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitten angeordnet. Dieser Aufbau verringert weiter die Größe des Gehäuses.

Claims

Motorgetriebenes Parkbremsgerät mit einem Gehäuse (21); einem Elektromotor (11), der an dem Gehäuse fixiert ist; einem Wellenelement (31), das bei Aufnahme eines Rotationsantriebsmoments des Elektromotors durch ein Ende des Wellenelements um seine Achse dreht; einem Umwandlungsmechanismus (B), der eine Rotationsbewegung des Wellenelements in eine Translationsbewegung eines Translationsbewegungsabschnitts (C) umwandelt; einem Paar Kabel (13), die erste Enden haben, die mit dem Translationsbewegungsabschnitt verbunden sind; und einem Paar Parkbremsen (PB), die mit zweiten Enden der Kabel verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse ein Paar Reaktionsaufnehmender Abschnitte (21b) für ein Aufnehmen von Reaktionen von den Kabeln, die aufgrund von Spannungen der Kabel erzeugt werden, und einen Axiallastaufnehmenden Abschnitt (21a) für ein Aufnehmen einer Axiallast von dem anderen Ende des Wellenelements hat, wobei die Last aufgrund der Spannungen der Kabel erzeugt wird, und das Paar Reaktionsaufnehmender Abschnitte und der Axiallastaufnehmende Abschnitt an einer Seite des Gehäuses vorgesehen sind, und der Axiallastaufnehmende Abschnitt zwischen dem Paar Reaktionsaufnehmender Abschnitte vorgesehen ist.
Motorgetriebenes Parkbremsgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lastsensor (S1, S2) für ein Erfassen einer Axiallast des Wellenelements zwischen dem Axiallastaufnehmenden Abschnitt des Gehäuses und dem anderen Ende des Wellenelements vorgesehen ist.
Motorgetriebenes Parkbremsgerät gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastsensor ein Drucksensor (S1) ist, der einen Druck erfasst, der aufgrund der Axiallast des Wellenelements erzeugt wird.
Motorbetriebenes Parkbremsgerät gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastsensor ein Verschiebungssensor (S2) ist, der ein bewegbares Element hat, das sich gemäß der Axiallast des Wellenelements bewegt, und eine Verschiebung des bewegbaren Elements erfasst.